El exoesqueleto controlado por la mente que debutará en el Mundial de Brasil
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El exoesqueleto controlado por la mente que debutará en el Mundial de Brasil

El estadio Arena Corinthians en Sao Paulo será el escenario de dos eventos históricos el 12 de junio. Uno es la apertura de la mayor fiesta del fútbol, el otro es el debut de una tecnología revolucionaria que podría transformar la vida de millones de personas.
8 de mayo, 2014
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Foto: BBC/

Foto: BBC// Walk Again Project

El estadio Arena Corinthians en Sao Paulo será el escenario de dos eventos históricos el 12 de junio. Uno es la apertura de la mayor fiesta del fútbol, el otro es el debut de una tecnología revolucionaria que podría transformar la vida de millones de personas.

En la inauguración del Mundial en Brasil se realizará la primera demostración pública de un exoesqueleto controlado por la mente, que permitirá a una persona con parálisis caminar frente a unos 70.000 espectadores y una audiencia global de miles de millones.

El traje robótico fue desarrollado por un equipo internacional de científicos que colaboran en el Proyecto Caminar de Nuevo,Walk Again Project, y es la culminación de más de un década de trabajo para el Dr. Miguel Nicolelis, un científico brasileño especializado en neurología y basado en la Universidad Duke, en Carolina del Norte, Estados Unidos.

El laboratorio dirigido por Nicolelis demostró en 2003 que un primate podía controlar los movimientos de un avatar o representación gráfica de si mismo solamente con su actividad cerebral.

Desde noviembre, Nicolelis ha estado entrenando ocho pacientes en un laboratorio en Sao Paulo, en medio de una gran especulación en los medios de que uno de ellos se levantará de una silla de ruedas para dar la patada inicial del Mundial.

“Ése era el plan original”, dijo Nicolelis desde Sao Paulo a BBC Mundo. “Pero ni siquiera yo puedo decirles específicamente cómo va a ser la demostración el día 12, porque eso está siendo discutido en este momento”.

El científico brasileño explicó que todos los pacientes son adultos de más de 20 años y el mayor tiene cerca de 35.

“Comenzamos el entrenamiento en un ambiente virtual con un simulador. Todos los pacientes son capaces de realizar la actividad mental necesaria para mover el exoesqueleto”.

“En los últimos días, cuatro de ellos entraron al exoesqueleto y dieron con él sus primeros pasos. Y un primer paciente ya usó el control mental para patear una pelota. Así que desde el punto de vista científico, clínico y tecnológico cumplimos nuestros objetivos: el exoesqueleto está siendo controlado por actividad cerebral y está enviando señales de feedback o retroalimentación al paciente”.

Aquí puedes ver el video de la BBC sobre esta nota.

Cómo funciona

Una gorra con sensores sobre el cuero cabelludo del paciente capta señales del cerebro y las envía a una computadora en la mochila del exoesqueleto que decodifica las señales y las envía a las piernas del robot.

El traje robótico funciona con hidráulica y una batería en la mochila permite un uso de aproximadamente dos horas.

“La idea básica es que grabamos señales del cerebro y esas señales son traducidas a comandos para que robot se mueva”, dijo a BBC Mundo el Dr. Gordon Cheng, de la Universidad Técnica de Múnich, quien ha venido trabajando con el Dr. Nicolelis e investigadores en Francia para construir el exoesqueleto.

“Nuestra contribución es más en el aspecto de ingeniería, y una de las tecnologías clave que aportamos son los sensores de piel, que representan lo más novedoso en piel artificial para robots”, explicó el Dr. Cheng.

Los sensores en la piel artificial del robot permiten captar sensaciones del ambiente en forma similar a la de los seres humanos.

Piel artificial

El científico mexicano Emmanuel Dean trabaja en Alemania con el Dr. Cheng en el Proyecto Andar de Nuevo.

“En el Instituto de Sistemas Cognitivos de la Universidad Técnica de Múnich hemos desarrollado un sensor modular que integra múltiples señales de diferentes sensores con la cual se puede construir una ‘piel artificial’. Este módulo lleva por nombre CellulARSkin”, dijo el Dr. Dean a BBC Mundo.

El sensor está bioinspirado en la piel humana y trata de reproducir las mismas sensaciones que se pueden obtener con nuestra piel, explicó el investigador.

“Los módulos de esta ‘piel artificial’ pueden obtener mediciones del ambiente que lo rodea, por ejemplo: CellulARSkin puede medir que tan cercano o lejano un objeto se encuentra (proximidad), también puede medir temperatura, detectar contactos y medir la fuerza de dichos contactos, y finalmente este sensor proporciona información inercial, la cual puede ser usada para detectar vibraciones o impactos en regiones cercanas al sensor (contactos indirectos). Estas propiedades hacen este sensor único en su tipo”.

“En el proyecto de Walk Again se utilizan las diferentes modalidades de este sensor para detectar cuando el paciente hace contacto con sus pies con el suelo. Así mismo la información inercial provee información valiosa para controlar adecuadamente velocidades y aceleraciones del exoesqueleto”.

Retroalimentación táctil 

Nicolelis explicó que “cuando el exoesqueleto comienza a moverse y toca el suelo, esta señal es transmitida a un vibrador electrónico aplicado al brazo del paciente que estimula la piel en forma táctil”.

“Lo que pasa cuando se practica mucho tiempo es que el cerebro pasa a asociar los movimientos de las piernas y el tocar el piso con esa vibración en el brazo. El paciente comienza a desarrollar una sensación nuevamente de que tiene piernas y está caminando”.

Los componentes del exoesqueleto fueron construidos por “muchas, muchas compañías diferente”, dijo el Dr. Cheng a la BBC.

“Para reducir el peso y acelerar el desarrollo usamos mucha tecnología de impresión en 3D, que usa materiales como plásticos muy resistentes, algunos más que el metal y muy livianos, y también, por supuesto, usamos componentes estándar de aluminio”.

“Transformación social”

Algunos críticos cuestionan que la demostración del exoesqueleto podría dar la impresión errónea de que la tecnología estará disponible en breve.

Nicolelis enfatiza que “éste es sólo el comienzo. Nuestra propuesta siempre fue demostrar la tecnología como un primer paso simbólico de una nueva forma de cuidar pacientes con parálisis grave”.

“Para que el exoesqueleto esté disponible en el futuro hay comenzar en algún lugar”.

“La ciencia progresa así. Tenemos que demostrar y probar el concepto y pensamos que la apertura del Mundial era una oportunidad óptima para demostrar que es posible. Es una forma de decir a la sociedad civil en el mundo, que paga por la ciencia, que tenemos la posibilidad de soñar con esa realización porque ya está funcionando en carácter experimental”.

¿Cuál es el mensaje que Nicolelis quiere transmitir a millones de personas el 12 de junio?

“El mensaje principal es que la ciencia y la tecnología pueden ser agentes de transformación social en todo el mundo, que pueden ser empleadas para aliviar el sufrimiento y las limitaciones de millones de personas”.

Nicolelis también quiere transmitir una imagen de Brasil más allá de estereotipos. “Queremos mostrar al planeta otro Brasil que pocos conocen, que aquí también se pueden hacer grandes proyectos científicos con gran impacto humantario no sólo para los brasileños sino para todo el mundo”.

“Uso Bello”

La idea de ciencia como agente de transformación social es uno de los pilares del centro que Nicolelis fundó en 2005 en las afueras de Natal, en el nordeste de Brasil, en una de las regiones más pobres del país.

El Instituto Internacional de Neurociencia de Natal, IINN, no sólo alberga centros de investigación, sino una escuela de educación científica que atiende a 1.500 niños y una clínica de cuidado prenatal gratuito que ofrece 12.000 consultas al año.

El Dr. Cheng comparte la visión de Nicolelis. “Hay percepciones equivocadas sobre la robótica por otros usos y yo pienso que el exoesqueleto es un uso muy bello. Eso es lo que queremos transmitir a los niños en nuestros programas de extensión, que la ciencia y la ingeniería pueden colaborar para hacer una enorme diferencia en la sociedad”.

“Luego de la demostración continuaremos con el proyecto y trabajaremos para poner esta tecnología en manos de la gente. Sucederá en nuestro tiempo. Aún me quedan otros 20 años antes de jubilarme, y ocurrirá antes de eso”.

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COVID-19: qué se sabe de la BA.4 y BA.5, las subvariantes de ómicron que están impulsando un aumento de casos

Un aumento de casos se está registrando en varios países del mundo. ¿La razón? Dos nuevas subvariantes de ómicron que son más contagiosas.
18 de junio, 2022
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En momentos en los que el uso obligatorio de mascarillas y otras medidas para prevenir el contagio de COVID-19 están siendo levantadas en la mayor parte del mundo, ha comenzado a registrarse un nuevo aumento en el número de casos.

Reino Unido y otros países de Europa, Estados Unidos y Australia están comenzando a ver lo que podría convertirse en una nueva ola, impulsada mayormente por dos subvariantes de la variante ómicron.

Hablamos de las subvariantes BA.4 y BA.5, que están en camino a convertirse en muchos lugares en las versiones dominantes del virus.

Si bien las mutaciones que presentan son pocas en relación a las subvariantes anteriores, estas le permiten evadir más fácilmente la inmunidad generada por las vacunas o una infección previa.

Te explicamos en detalle lo que se sabe de la BA.4 y la BA.5.

¿Qué son exactamente las subvariantes BA.4 y BA.5?

Desde que apareció por primera vez a fines de 2019, el virus que provoca COVID-19 (SARS-CoV-2) ha estado mutando o cambiando de forma.

Las nuevas versiones genéticas que siguen apareciendo se denominan variantes.

Ya ha habido algunas variantes importantes, como la alfa y la delta, que han causado olas masivas de infección en todo el mundo.

Las más recientes que preocupan a los expertos son la BA.4 y las BA.5, dos subvariantes vinculadas a la variante ómicron, que están impulsando un incremento de casos.

Gráfico

BBC

Estos dos subtipos fueron añadidos a la lista de monitoreo de la Organización Mundial de la Salud (OMS) en marzo, y han sido recientemente designadas como variantes de preocupación en Europa.

¿Dónde están circulando?

La BA.4 y la BA.5 fueron detectadas por primera vez en Sudáfrica en enero y febrero de 2022, respectivamente, y ahora parecen estar propagándose mucho más rápidamente que las otras variantes.

Están presentes en la mayoría de los países europeos y se estima que superarán a las otras subvariantes de ómicrom en un futuro cercano.

Lisboa

Getty Images
En Portugal, la BA.5 se ha vuelto la variante más dominante.

Eso, por ejemplo, es lo que ha pasado en Portugal, donde la BA.5 se ha convertido en la variante dominante.

También en EU, las autoridades están viendo un aumento en el número de infecciones provocado por estas dos nuevas subvariantes.

Reino Unido también está mostrando signos de un incremento, impulsado por la BA.4 y la BA.5.

Australia también ha reportado casos.

¿Son variantes más peligrosas?

Los expertos no están seguros de qué tanto se verán afectados los países.

Se estima que las subavariantes de ómicron BA.4 y BA.5 no son más letales que otros tipos de COVID-19.

Muchas personas han desarrollado cierta inmunidad a partir de infecciones y vacunas pasadas, lo que hace que, en general, la enfermedad sea menos riesgosa.

Sin embargo, las nuevas subvariantes parecen estar propagándose más fácilmente.

Mujer enferma

Getty Images
Se estima que estas variantes no son más letales que las anteriores.

Esto se debe en parte a que la inmunidad puede estar disminuyendo, pero también a las mutaciones que ha sufrido el virus.

Muchos países también han levantado las restricciones que habían impuesto para evitar los contagios, lo que significa que las personas se están mezclando más, y esto le da al virus más posibilidades de propagarse.

Una nueva ola de infecciones puede conducir a más hospitalizaciones y a más muertes.

¿Puedo contagiarme con estas subvariantes si ya me enfermé con otras versiones de ómicron?

“Si the has vacunado y tuviste COVID (de las anteriores subvariantes de ómicron), tendrás al menos cierta protección contra la BA.4 y BA.5”, le explica a BBC Mundo Paul Bieniasz, profesor de la Universidad Rockefeller, en EU, que se especializa en evolución viral.

“Pero no es una protección completa”, añade.

Y hay evidencia de que la BA.4 y BA.5 parecen ser infecciosas incluso para gente que recientemente tuvo una infección de COVID-19 con otros tipos de ómicron.

¿Cómo podemos protegernos contra estas dos nuevas variantes?

Al igual que con otras variantes de COVID-19, el riesgo de enfermedad grave sigue siendo más elevado para las personas mayores o que tienen condiciones de salud subyacentes significativas.

Hombre siendo vacunado

Getty Images
Las vacunas siguen siendo la mejor forma de protegerse.

Aunque las vacunas actuales no son perfectas para estas variantes (fueron desarrolladas originalmente para la variante original detectada en Wuhan), siguen siendo la mejor línea de defensa.

Lee más: Abren registro para vacunar contra COVID a menores de entre 5 y 11 años

Estas vacunas han reducido el riesgo de enfermedad grave frente a las otras variantes principales de COVID-19, incluidas la delta, alpha, beta y gamma.

Los médicos dicen que es vital que las personas se vacunen con la cantidad recomendada de dosis para obtener la máxima protección contra las variantes existentes y emergentes.

¿Qué tan rápido podríamos obtener nuevas vacunas contra las variantes?

Ya se están diseñando y probando versiones actualizadas de vacunas contra las variantes de COVID-19.

Los fabricantes también podrían aumentar la producción rápidamente, y los reguladores ya han discutido cómo acelerar el proceso de aprobación.

¿Por qué continúan apareciendo variantes?

Los virus hacen copias idénticas de sí mismos para reproducirse, pero no lo hacen siempre de forma perfecta.

Cometen errores que cambian el modelo genético, lo que da como resultado una nueva versión del virus.

Si esto le da al virus una ventaja de supervivencia, la nueva versión prosperará.

Cuantas más posibilidades tenga el coronavirus de hacer copias de sí mismo en nosotros, sus huéspedes, más oportunidades habrá de que ocurran mutaciones.


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